[Jupyter Notebook] コードセルの基本操作

[Jupyter Notebook] コードセルの基本操作

コードセルの実行・再実行

コードを実行して変数の値を保存します

 コードセルに x = 10 と記述して実行してください。

 Jupyter Notebook 変数の定義

 x には 10 が代入されているので、Python ではこの記述だけで x は整数型として定義されたことになります (10.0 を入れると浮動小数点数型です)。コードが実行されたことで、変数 x の値をノート全体で共有することができます。次のコードセルで x の値を表示してみます。

 Jupyter Notebook 変数を表示

 x の値が保存されていることが確認できました。
 

モジュールのインポート

 モジュールを読み込むと、色々と便利な関数を使うことができるようになります。ここでは Python の標準ライブラリから statistics という統計処理用モジュールをインポートしてみましょう。次のように記述してコードを実行すると、statistics に含まれるすべての関数を利用できるようになります。

 Jupyter Notebook 統計モジュールstatisticsをインポート

 変数と同じく、あるコードセルで読み込んだモジュールは他のセルでも使えるようになります。次のコードセルで数字の入った リスト を定義して、mean関数で要素の平均値を求めてみます。

 Jupyter Notebook mean関数で平均値を計算

 リストの平均値 68 が表示されました。
 

コードの再実行

 実行結果が保存された状態にあるのはノートを開いている間だけです。一度ノートを閉じたあとに同じノートを再び開くと、変数の値や読み込んだモジュールなどは全てクリアされた状態に戻っています。そこで再び変数などの値を有効にしたいときは、ツールバーにある [restart the kernel] を押します。

 Jupyter Notebook 再実行 restart the kernel

 すると下の図のような確認画面が現れるので、[Restart and Run All Cells] と書かれた赤いボタンをクリックします。

 Jupyter Notebook 再実行 Restart and Run All Cells

 コードセルが上から順に再実行されて、変数やモジュールが再び有効になります。

実行済のコードセルを確認します

 あるコードセルが実行済であるかどうかは、コードセルの左にある "In [ ]:" の [ ] に数字が入っているかどうかで見分けることができます。数字が入っていれば実行済、入っていなければ、まだ実行されていないコードです。

 Jupyter 実行されていないコードセル
 

コードセルの追加と削除

コードセルの追加

 ツールバーの左から 2 番目のアイコン [insert cell below] を押すと、現在選択されているコードセルの下に、空白のセルを1つ追加することができます。

 Jupyter コードセルの追加 insert cell below

コードセルの削除

 ツールバーの [cut selected cells](ハサミの形をしたアイコン)を押すと、現在選択されているコードセルが削除されます。

 Jupyter コードセルの削除 cut selected cells

コードセルの結合と分割

 Jupyter Notebook では複数のコードセルを1つにまとめたり、逆にコードセルを複数のセルに分割することができます。

コードセルの結合

 In [4] と In [5] を1つのセルにまとめてみましょう。
 In [4] を選択した状態で、[Edit] の [Merge Cell Below] をクリックします。

 Jupyter コードセルの結合 Merge Cell Below

 Jupyter コードセルの結合

 コードセルが結合されました。
 In [5] を選択して、[Merge Cell Above] を押しても結合できます。
 

コードセルの分割

 さきほど結合したコードセルを再び分割してみます。
 import* の後ろにカーソルを置いて、[Edit] の [Split Cell] を選択します。

 Jupyter コードセルの分割 Split Cell

 カーソルの位置を境目にコードセルが分割されます。

 Jupyter コードセルの分割
 

コード補完機能

 Jupyter Notebook にはコード補完機能が備わっています。コードの入力中に [Tab] キーを押すと、Python で使用されるキーワードやメソッド、関数などの入力候補一覧が表示されます。たとえばコードセルに pr だけ入力して [Tab] キーを押してみると、print や property, %profile などが並びます (頭文字 % で始まる単語は Jupyter Notebook のマジックコマンドです)。

 Jupyter コード補完 property

 ユーザーはこの中から目的の単語を選択して入力することにより、関数名の誤入力などを防ぐことができます。モジュールをインポートすると、そのモジュールに含まれる関数も入力候補一覧に追加されます。現在は statistics をインポートしているので、mean や median などが候補に含まれているはずです。me とだけ入力して [Tab] キーを押してみましょう。

 jupyter コード補完 statistics median 中央値

 mean, median, median_grouped などはすべて statistics モジュールの関数名です。
 各種ライブラリに含まれる関数名をすべて正確に覚えていられるわけもないので、このように入力候補を表示させることで、名前から機能を類推することができます。たとえば median は、その名の通り、データの中央値を返す関数です。

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